Студенческое КБ разработало проект российского космического лазерного терминала связи
Студенческое конструкторское бюро МФТИ работает над созданием современного компактного лазерного терминала связи, способного совершить революцию в передаче данных на наземные станции и обеспечить быструю связь между различными устройствами. Кроме того, этот терминал может похвастаться такими замечательными характеристиками, как компактный размер, высокая эффективность и минимальное энергопотребление, что делает его пригодным для использования даже на относительно небольших космических аппаратах типа CubeSat.
Для того чтобы объекты на космических орбитах могли взаимодействовать друг с другом в режиме реального времени, необходимо поддерживать скорость передачи данных не менее нескольких сотен миллионов бит в секунду. Кроме того, крайне важно иметь метод связи, который не сталкивается с проблемами помех, обычно связанных с радиоволнами.
Иван Колесников, студент 5-го курса ФАКТ МФТИ и соавтор проекта, поделился некоторыми интересными подробностями. Он сообщил, что устройство работает с уровнем энергопотребления 15 Вт и впечатляющей скоростью передачи данных 100 Мбит/с. Кроме того, расстояние связи, достижимое с помощью этого терминала, достигает 1500 километров. Эти характеристики действительно иллюстрируют расширенные возможности творения студентов МФТИ.
Лазерная система, разработанная Физико-технической школой аэрофизики и космических исследований МФТИ, может совершить революцию в области связи с орбитой и космосом. В основном это связано с его способностью обеспечивать высокую пропускную способность, что является значительным улучшением по сравнению с традиционными радиосистемами.
В отличие от радиоволн, лазерные лучи рассеиваются не так сильно, что приводит к более высокой плотности излучения в целевом секторе. Эта характеристика устраняет необходимость размещения приемников на расстоянии десятков метров, поскольку когерентность лазерного луча значительно выше, чем у радиоизлучателей.
Разработчики тщательно подошли к созданию устройства. Корпус терминала тщательно изготовлен из алюминия с использованием точности фрезерного станка с ЧПУ. Кроме того, некоторые части терминала были созданы с использованием технологии 3D-печати.
В сложной системе излучение направляется на длиннофокусную собирающую линзу, точно фокусируется двумя серебряными зеркалами и в конечном итоге направляется на четырехквадратный фотодиод. Далее полученный сигнал направляется в коллиматор, который эффективно передает его по оптическому волокну.
В настоящее время команда занимается разработкой четвертой редакции макета терминала космической связи. Студенты провели оценку производительности плат с помощью специально изготовленного испытательного стенда, включавшего внешний лазер, осциллограф и два вращающихся поляризационных фильтра. Предстоящая четвертая версия терминала будет включать ряд усовершенствований, включая улучшенную оптическую систему, обновленную компоновку и электрическую систему, полностью совместимую с реальным устройством. Терминал обеспечивает непревзойденную производительность с точки зрения управления сигналом.
Для того чтобы объекты на космических орбитах могли взаимодействовать друг с другом в режиме реального времени, необходимо поддерживать скорость передачи данных не менее нескольких сотен миллионов бит в секунду. Кроме того, крайне важно иметь метод связи, который не сталкивается с проблемами помех, обычно связанных с радиоволнами.
Иван Колесников, студент 5-го курса ФАКТ МФТИ и соавтор проекта, поделился некоторыми интересными подробностями. Он сообщил, что устройство работает с уровнем энергопотребления 15 Вт и впечатляющей скоростью передачи данных 100 Мбит/с. Кроме того, расстояние связи, достижимое с помощью этого терминала, достигает 1500 километров. Эти характеристики действительно иллюстрируют расширенные возможности творения студентов МФТИ.
Лазерная система, разработанная Физико-технической школой аэрофизики и космических исследований МФТИ, может совершить революцию в области связи с орбитой и космосом. В основном это связано с его способностью обеспечивать высокую пропускную способность, что является значительным улучшением по сравнению с традиционными радиосистемами.
В отличие от радиоволн, лазерные лучи рассеиваются не так сильно, что приводит к более высокой плотности излучения в целевом секторе. Эта характеристика устраняет необходимость размещения приемников на расстоянии десятков метров, поскольку когерентность лазерного луча значительно выше, чем у радиоизлучателей.
Разработчики тщательно подошли к созданию устройства. Корпус терминала тщательно изготовлен из алюминия с использованием точности фрезерного станка с ЧПУ. Кроме того, некоторые части терминала были созданы с использованием технологии 3D-печати.
В сложной системе излучение направляется на длиннофокусную собирающую линзу, точно фокусируется двумя серебряными зеркалами и в конечном итоге направляется на четырехквадратный фотодиод. Далее полученный сигнал направляется в коллиматор, который эффективно передает его по оптическому волокну.
В настоящее время команда занимается разработкой четвертой редакции макета терминала космической связи. Студенты провели оценку производительности плат с помощью специально изготовленного испытательного стенда, включавшего внешний лазер, осциллограф и два вращающихся поляризационных фильтра. Предстоящая четвертая версия терминала будет включать ряд усовершенствований, включая улучшенную оптическую систему, обновленную компоновку и электрическую систему, полностью совместимую с реальным устройством. Терминал обеспечивает непревзойденную производительность с точки зрения управления сигналом.
- Евгения Бусина
- mipt.ru
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Таинственная «дверь» обнаружена в Антарктиде
Теория заговора против официальной науки: кто окажется прав?...
15 000 американских городов станут призраками в ближайшие десятилетия
Ученые уверены, что «там просто некому будет жить»....
Не по вкусу: комары пьют кровь не у всех подряд
Полезно понимать для защиты от опасных насекомых....
НЛО управляют армией беспилотников, которые следят за военными базами США
Загадочные дроны буквально терроризируют американских военных летчиков....
Странный случай: укус змеи подействовал на австралийца спустя 15 часов
Только 10% укушенных на самом деле получают дозу яда....
Собаки поднялись на новую ступень эволюции
Третья стадия одомашнивания — что это значит?...
20 млн жителей США могут остаться без воды
Великие озера поразила небывалая засуха....
Первые оседлые люди в Европе: в Сербии обнаружили дом возрастом 8000 лет
Обгорелое жилище перевернуло представления о ранних поселенцах....
Вспененный гель быстро останавливает кровотечение и снижает риск заражения
Учёные изобрели спасающую жизнь «повязку»....
Кошки могут понимать многие слова
Но для экспериментов голос хозяина произносил бессмыслицу....
Google срочно переходит на атомную энергию
АЭС опасны, но у Америки просто нет выхода....
Первая частная космическая станция появится на орбите в 2025 году
Комплекс, созданный с учетом проблем астронавтов, потянул на миллиард долларов....
Американские ученые отрицают ускорение глобального потепления
Формально, так и есть, но это ещё не всё....
Окаменелости в Индии рассказали о самом раннем случае разделки слонов людьми
Это произошло не менее 300 тысяч лет назад....
Детекторы ИИ ложно обвинили студентов в плагиате
Ничто не ново на всё 100%....
Режиссер фильма «Я, робот» утверждает, что Илон Маск крадет его идеи
Смех смехом, но новые проекты Маска удивительно похожи на кадры из фильма....